JP2016071249A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine.
従来から、光源から出射された光線を、潜像担持体たる感光体に照射して潜像の書き込みを行う光書込装置を備えた画像形成装置が知られている。光書込手段は、光源、偏向手段であるポリゴンスキャナ、光源からポリゴンスキャナまでの光線の経路に設置するポリゴン前光学系、走査レンズ、折り返しミラーなどの複数の光学部品を備えている。ポリゴンスキャナ、光学部品は、筐体に収納されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an image forming apparatus including an optical writing device that writes a latent image by irradiating a photosensitive member as a latent image carrier with a light beam emitted from a light source. The optical writing unit includes a plurality of optical components such as a light source, a polygon scanner as a deflecting unit, a pre-polygon optical system installed in a light path from the light source to the polygon scanner, a scanning lens, and a folding mirror. The polygon scanner and the optical component are housed in a housing.
特許文献1には、上記筐体を覆うダクトを設けた画像形成装置が記載されている。具体的には、筐体のポリゴンスキャナや光学部品が取り付けられる取り付け部などの筐体底面部には、筐体底面部から突出するように複数の脚部が設けられており、これら脚部が支持板に支持されている。これにより、支持板は、筐体底面部と所定の隙間を有して対向する。上記ダクトは、筐体を覆うようにして上記支持板に取り付けられている。ダクトは、筐体を挟んで支持板側と反対側に設けられた排気口に向けて延びており、排気口に対向して設けられた気流発生手段たる排気ファンに接続されている。
排気ファンによりダクト内の空気が、筐体の上面、側面に沿って流れるとともに、支持板と筐体底面部との間にも空気が流れ、光書込装置が冷却される。光書込装置を冷却した後の空気は、ダクト内を排気口に向けて流れ、排気口から機外へ排気される。
The air in the duct flows along the upper and side surfaces of the casing by the exhaust fan, and the air also flows between the support plate and the bottom surface of the casing, thereby cooling the optical writing device. The air after cooling the optical writing device flows in the duct toward the exhaust port, and is exhausted from the exhaust port to the outside of the apparatus.
特許文献1には、筐体をダクトで覆うことで、ダクト内を流れる空気流が、筐体のほぼ全外周面に接触し、光書込装置の冷却効率が良くなると記載されている。また、筐体をダクトで覆うことで、ポリゴンスキャナの駆動時の音が、ダクトに遮蔽され、機外に漏れる騒音が減少すると記載されている。
ポリゴンスキャナの駆動時に発生する音としては、ポリゴンスキャナのポリゴンミラーが高速回転することにより発生する風切り音の他に、ポリゴンスキャナが取り付けられている取り付け面部たる筐体底面部から発生する音もある。筐体底面部から発生するポリゴンスキャナの駆動時の音は、次のようなメカニズムで発生する。すなわち、ポリゴンミラーが高速で回転することでポリゴンスキャナが振動し、その振動がポリゴンスキャナが取り付けられている取り付け部たる筐体底面部に伝播し、筐体底面部が振動する。この筐体底面部が振動することで、筐体底面部がスピーカのような働きをして音を発生するのである。 In addition to the wind noise generated when the polygon mirror of the polygon scanner rotates at high speed, there are also sounds generated from the bottom of the housing that is the mounting surface where the polygon scanner is mounted. . The sound generated when the polygon scanner is driven from the bottom of the housing is generated by the following mechanism. That is, when the polygon mirror rotates at high speed, the polygon scanner vibrates, and the vibration propagates to the bottom surface of the housing, which is the mounting portion to which the polygon scanner is mounted, and the bottom surface of the housing vibrates. As the bottom surface of the housing vibrates, the bottom surface of the housing acts like a speaker and generates sound.
この筐体底面部で発した音は、支持板と筐体底面部のそれぞれの面で反射されながら、支持板と底面部との間の隙間を進んでいき、最終的に支持板で反射された後、筐体を挟んで支持板側と反対側に設けられた排気口に向けてダクト内を移動して、排気口から漏れ出すおそれがあった。 The sound emitted from the bottom surface of the housing is reflected by the respective surfaces of the support plate and the bottom surface of the housing, and proceeds through the gap between the support plate and the bottom surface, and is finally reflected by the support plate. After that, there is a possibility that the inside of the duct moves toward an exhaust port provided on the side opposite to the support plate with the casing interposed therebetween and leaks from the exhaust port.
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、特許文献1に比べて、装置の騒音を低減することができる画像形成装置を提供することである。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an image forming apparatus capable of reducing the noise of the apparatus as compared with
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、潜像担持体と、光線を照射する光源、該光源から照射された光線を偏向走査する偏向手段、および上記偏向手段を内部に収納する筐体を有し、該偏向手段により偏向走査された光線を上記潜像担持体上に照射して上記潜像担持体上に潜像を書き込む光書込手段と、上記筐体の上記偏向手段が取り付けられる取り付け部の外周面と所定の隙間を有して対向し、上記筐体を支持する支持板と、上記光書込手段を挟んで上記支持板が配置された側と反対側に設けられた排気口と、上記支持板が配置された側と反対側から上記筐体を覆うように配設され、上記筐体の周囲の空気を排気口に向けて流すためのダクトと、上記筐体の周囲の空気を上記筐体の外周面に沿って流した後、上記排気口へと流れる気流を発生させる気流発生手段とを備えた画像形成装置において、上記支持板の上記取り付け部の外周面と対向する箇所に、開口部を設けたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention includes a latent image carrier, a light source that irradiates light, deflection means that deflects and scans the light emitted from the light source, and the deflection means. An optical writing unit having a housing and irradiating the latent image carrier with a light beam deflected and scanned by the deflecting unit to write the latent image on the latent image carrier; and the deflecting unit of the housing Is provided on the side opposite to the side on which the support plate is disposed across the optical writing means, and a support plate that supports the housing and is opposed to the outer peripheral surface of the mounting portion to which the optical writing unit is mounted. And a duct for covering the casing from the side opposite to the side where the support plate is disposed, a duct for flowing air around the casing toward the exhaust outlet, and the casing After the air around the body flows along the outer peripheral surface of the casing, it flows to the exhaust port. An image forming apparatus comprising an airflow generating means for generating a flow, at a location to face the outer peripheral surface of the mounting portion of the support plate, it is characterized in that an opening is provided.
本発明によれば、特許文献1に記載の画像形成装置に比べて装置の騒音を低減することができる
According to the present invention, the noise of the apparatus can be reduced as compared with the image forming apparatus described in
図1は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略を示す図である。
画像形成装置たる複写機の装置本体100の上部には、画像読取装置200が取り付けられている。
FIG. 1 is a diagram showing an outline of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
An
装置本体100の内部には、プロセスカートリッジ1が設けられている。
図2(a)は、プロセスカートリッジの斜視図であり、図2(b)は、プロセスカートリッジの断面図である。
図2(b)に示すように、プロセスカートリッジ1は、潜像担持体たる感光体10と、感光体10の周囲に配置され、感光体10に作用するプロセス手段としての帯電装置11、現像装置12およびクリーニング装置14などを備えている。プロセスカートリッジ1は、装置本体100に着脱可能に装着されている。感光体10、帯電装置11、現像装置12及びクリーニング装置14がプロセスカートリッジ1としてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になる。また、各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。
A
FIG. 2A is a perspective view of the process cartridge, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the process cartridge.
As shown in FIG. 2B, the
帯電手段たる帯電装置11は、帯電バイアスを印加され、感光体10表面に電荷を与えて感光体10を一様帯電する帯電ローラ11aと、帯電ローラ11aの表面に付着したトナーなどの付着物を除去する除去ローラ11bとを備えている。
The charging device 11 serving as a charging unit applies a charging bias to apply a charge to the surface of the
現像手段たる現像装置12は、現像剤搬送手段としての第1搬送スクリュウ12bが配設された第1剤収容室V1を有している。また、現像剤搬送手段としての第2搬送スクリュウ12c、現像剤担持体としての現像ローラ12a、現像剤規制部材としてのドクターブレード12dなどが配設された第2剤収容室V2も有している。
The developing
これら2つの剤収容室V1,V2内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のトナーとからなる二成分現像剤である現像剤が内包されている。第1搬送スクリュウ12bは、図示しない駆動手段によって回転駆動することで、第1剤収容室V1内の現像剤を図中の手前側へ搬送する。そして、第1搬送スクリュウ12bにより第1剤収容室V1の図中手前側端部まで搬送された現像剤は、第2剤収容室V2に進入する。
In these two agent storage chambers V1 and V2, a developer which is a two-component developer including a magnetic carrier and a negatively chargeable toner is included. The
第2剤収容室V2内の第2搬送スクリュウ12cは、図示しない駆動手段によって回転駆動することで、現像剤を図中の奥側へ搬送する。このようにして現像剤を搬送する第2搬送スクリュウ12cの上方には、現像ローラ12aが第2搬送スクリュウ12cと平行な姿勢で配設されている。この現像ローラ12aは、回転駆動する非磁性スリーブからなる現像スリーブ内に固定配置されたマグネットローラを内包した構成となっている。
The
第2搬送スクリュウ12cによって搬送される現像剤の一部は、現像ローラ12a内の不図示のマグネットローラの発する磁力によって現像ローラ12aの表面に汲み上げられる。そして、現像ローラ12aの表面と所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード12dによってその層厚が規制された後、感光体10と対向する現像領域まで搬送され、感光体10上の静電潜像にトナーを付着させる。この付着により、感光体10上にトナー像が形成される。現像によってトナーを消費した現像剤は、現像ローラ12aの表面移動に伴って第2搬送スクリュウ12c上に戻される。そして、第2搬送スクリュウ12cにより第2剤収容室V2の端部まで搬送された現像剤は、第1剤収容室V1内に戻る。このようにして、現像剤は現像装置内を循環搬送される。
Part of the developer conveyed by the second conveying
また、現像装置12は、第1剤収容室V1の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有している。トナー濃度センサは、現像剤の透磁率から現像剤のトナー濃度を測定するもので、トナー濃度が低くなると磁性体のキャリアが密集してくるので透磁率は高くなる。このトナー濃度センサ124によって測定された値が、狙いの値(閾値)を超える場合は図1に示すトナーボトル20からトナー補給され、トナー濃度を一定濃度に制御する。狙いの値は、感光体10に形成されたトナーパターンのトナー付着量を不図示の光学センサで検知し、その検知結果に基づいて決められる。
Further, the developing
このような動作によって、感光体上の基準パターン濃度を一定に保つように制御しているが、トナーボトル20のトナーがなくなった場合は、濃度低下を抑制できなくなる。このような状況においては、所定期間、トナーボトル20からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されない。従って、トナーボトル20からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されなかった場合は、トナーがなくなった(トナーエンド)と、不図示の手段で判断(あるいは推定判断)する。
By such an operation, control is performed so that the reference pattern density on the photosensitive member is kept constant. However, when the toner in the
また、トナーエンドと判断した後、トナーボトル20を交換し、交換したトナーボトル20内のトナーを現像装置12へ供給するトナーエンドのリカバリのときは、以下のような動作を行う。すなわち、補給されたトナーと現像剤を良好に混合させるために、現像ローラ12aや各搬送スクリュウ12b,12cを回転させる。また、このとき、現像ローラ12a上の現像剤に不均一な摺動が生じるのを防ぐために、感光体10も回転させるよう、駆動を付与する。
In addition, after the toner end is determined, the
クリーニング手段たるクリーニング装置14は、感光体10表面に当接して感光体10に付着している転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード14aを備えている。また、回収部Wに収容され、クリーニングブレード14aにより回収された回収トナーを搬送するトナー回収コイル14bを備えている。トナー回収コイル14bにより搬送された回収トナーは、不図示のトナー搬送装置により、現像装置12または廃トナーボトル35へ搬送される。
The cleaning device 14 serving as a cleaning unit includes a cleaning blade 14 a that contacts the surface of the
図1に示す転写手段たる転写装置17は、転写ローラ16を備えており、転写ローラ16は、感光体10の周面に押圧されて当接されている。また、転写装置17の上方には、定着手段たる熱定着装置24が設けられている。熱定着装置24は、加熱ローラ25と加圧ローラ26を有する。また、装置本体100には、光書込手段たる光書込装置21が備えられている。また、装置本体は、転写紙、OHPフィルムなどのシートSを収納するシートカセット22が多段に備えられている。
A
光書込装置21は、廃トナーボトル35と光書込装置21とを仕切るように設けられた支持板90に支持されている。また、光書込装置21を覆うようにダクト111が設けられており、ダクト111は、排気口113に対向配置された排気ファン112に接続されている。
The
以上のような構成の装置を用いてコピーするとき、ユーザーが不図示のスタートスイッチを押す。すると、まず、画像読取装置200にセットされた原稿内容を読み取る。また、このとき同時に、不図示の感光体駆動モータで感光体10を回転し、帯電ローラ11aを用いた帯電装置11で感光体10の表面を一様に帯電する。次いで画像読取装置200によって読み取った原稿内容に応じて光ビームを照射して光書込装置21を用いて書き込み工程を実行する。そして、感光体10の表面に静電潜像を形成した後、現像装置12を用いてトナーを付着させて静電潜像を可視像化(現像)する。
When copying using the apparatus configured as described above, the user presses a start switch (not shown). Then, first, the contents of the original set on the
また、スタートスイッチをユーザーが押すと同時に、多段のシートカセット22から選択されたシートSを呼出ローラ27により送り出す。次いで、供給ローラ28と分離ローラ29で1枚ずつ分離して供給路R1に送る。供給路R1に送られたシートSは、シート搬送ローラ30で搬送されて、レジストローラ23に突き当てて止められる。そして、感光体10の可視像化したトナー画像と回転タイミングを合わせて、転写ローラ16が感光体10と当接して形成された転写ニップへと送り込まれる。
At the same time as the user presses the start switch, the selected sheet S is sent out by the calling
転写ニップへと送り込まれたシートSは、転写装置17により感光体10上のトナー画像を転写される。画像転写後の感光体10上の残留トナーはクリーニング装置14で除去・清掃され、残留トナーを除去された感光体10上の残留電位は、不図示の除電装置で除去される。そして、帯電装置11から始まる次の画像形成に備える。
The toner image on the
一方、画像転写された後のシートSは、熱定着装置24に導かれ、加熱ローラ25と加圧ローラ26の間に通されて、これらローラに搬送されながら、熱と圧力を加えられてトナー画像を定着される。画像定着されたシートSは、その後、排紙ローラ31により排紙スタック部32上に排出されてスタックされる。
On the other hand, the sheet S after the image has been transferred is guided to the
図3は、光書込装置21の概略構成図である。
光書込装置21は、LDユニット40、コリメートレンズ52、アパーチャー54、シリンドリカルレンズ53、ポリゴンスキャナ50、走査レンズ(fθレンズ)43、同期ミラー62、同期レンズ63などを有している。これらは、筐体たる光学ハウジング80に収納されている。光学ハウジング80は、上面が開放した箱型の形状であり、上面がカバー部材70(図7参照)で覆われていて、光書込装置内への塵芥の侵入を防いでいる。LDユニット40は、光学ハウジング80の側面に取り付けられている。コリメートレンズ52、アパーチャー54、シリンドリカルレンズ53、ポリゴンスキャナ50、走査レンズ(fθレンズ)43、同期ミラー62、同期レンズ63は、光学ハウジング80の取り付け面部たる底面部180に取り付けられている。光学ハウジング80は、ガラス繊維を含有した熱可塑性樹脂で構成されている。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the
The
LDユニット40は、感光体10に光ビームLを照射するための半導体レーザからなる光源41と不図示のフォトICとが固定された制御基板42を有する。
The
偏向手段としてのポリゴンスキャナ50は、正多角柱形状からなる回転多面鏡たるポリゴンミラー49を有している。ポリゴンスキャナ50は、光学ハウジング80の防音壁55内にネジによって締結されている。ポリゴンミラー49は、その6つの側面に反射鏡を有している。本実施形態においては、ポリゴンミラー49を正六角柱形状として、側面に6つの反射鏡を有しているが、これに限定されるものではない。
A
LDユニット40の光源41から出射された光ビームLは、コリメートレンズ52により、発散光ビームが平行光ビームに変換される。その後、アパーチャー54により整形された後、シリンドリカルレンズ53を透過して、副走査方向(感光体表面上における感光体表面移動方向に相当する方向)に集光せしめらる。そして、ポリゴンミラー49に入射する。ポリゴンミラー49に入射した光ビームLは、ポリゴンミラー49の反射鏡に反射しながら主走査方向(感光体表面上における軸線方向に相当する方向)に偏向せしめられる。次に、ポリゴンミラー49によって一定の角速度で主走査方向に偏向せしめられる光ビームは、防音ガラス51を透過して走査レンズ43に入射する。走査レンズ43は、ポリゴンミラー49によって一定の角速度で主走査方向に偏向せしめられた光ビームの偏向方向の移動速度を等速に変換する。走査レンズ43を透過した後、同期ミラー62で折り返され、同期レンズ63で集光されて、LDユニット40の不図示のフォトICに入射する。
The light beam L emitted from the
不図示のフォトICが光ビームLを検知すると、同期信号が出力される。そして、同期が取れて光源41から出射された画像データに基づく光ビームLが、上述と同様にコリメートレンズ52、アパーチャー54、シリンドリカルレンズ53、ポリゴンミラー49、走査レンズ43を順次経由する。そして、走査レンズ43を経由した光ビームLは、光学ハウジング80の側面に形成された開口部を覆うようにして設けられた不図示の防塵ガラスを透過して感光体10の表面を光走査する。
When a photo IC (not shown) detects the light beam L, a synchronization signal is output. Then, the light beam L based on the image data emitted from the
図4は、光書込装置21を下から見た斜視図である。
なお、以下の説明において、ポリゴンミラー49の回転軸方向をZ軸、ポリゴンミラー49から感光体10へ向かう方向をX軸、Z−X平面に垂直な方向をY軸と設定して説明する。
光書込装置21は、複写機の装置本体100に対して着脱自在に設けられた着脱ユニットである。具体的には、図1において、装置本体に対して紙面と直交する方向(Y軸方向)に着脱可能に構成されている。
FIG. 4 is a perspective view of the
In the following description, the rotation axis direction of the
The
図4に示すように、光学ハウジング80の下面には、被位置決め部としての3つの受け部81,82,83と、被位置決め部としての突出部85,86とを有している。
As shown in FIG. 4, on the lower surface of the
第1受け部81は、光書込装置21の装着方向手前側の端部におけるX方向中央部に設けられた後述する第1固定部87の下面に設けられている。第2受け部82は、光書込装置21の装着方向奥側の端部におけるX方向一端(光書込装置21の光ビーム出射側と反対側)に設けられた第2固定部88の下面に設けられている。第3受け部83は、光書込装置21の装着方向奥側の端部におけるX方向一端(光書込装置21の光ビーム出射側)に設けられた第3固定部89の下面に設けられている。各受け部81,82,83は、各固定部の下面からほんの少し突出した四角柱形状をしており、その頂面は高い精度の平面度を有している。また、各受け部81,82,83の光書込装置のある箇所を基準にしたZ方向における位置が同じ位置(同一高さ)となっている。
The first receiving
また、光学ハウジング80の底面部180の下側に突出したスキャナ取り付け部182には、貫通穴80bが形成されている。この貫通穴80bには、ポリゴンミラー49を回転駆動させる不図示のポリゴンモータの軸受部50aが嵌合し、軸受部50aの底面が露出している。また、底面部180の縁には、下方に垂直に延びる壁部181が設けられており、底面部180の下面が、壁部181で囲われている。
A through
図5は、光書込装置21が、支持されるとともに位置決め固定される装置本体の支持板90を示す平面図である。
支持板90には、3つの位置決め面91,92,93と、2つの位置決め穴95,96とを有している。第1位置決め面91は、光書込装置21が装置本体に装着された際、第1受け部81と対向する箇所に設けられている。第2位置決め面92は、光書込装置21が装置本体に装着された際、第2受け部82と対向する箇所に設けられている。また、第3位置決め面93は、光書込装置21が装置本体に装着された際、第3受け部83と対向する箇所に設けられている。各位置決め面91,92,93は、支持板90からほんの少し突出して設けられており、各位置決め面91,92,93は高い精度の平面度を有している。また、各位置決め面91,92,93の支持板90からの高さは同じとなっている。
FIG. 5 is a plan view showing a
The
第1位置決め穴95は、光書込装置21が装置本体に装着された際に第1突出部85が嵌る位置設けられており、光書込装置21の装着方向(Y軸方向)に延びる長穴形状となっている。第2位置決め穴96は、光書込装置21が装置本体に装着された際に第2突出部86が嵌る位置設けられており、第2突出部86の直径とほぼ同径(ほんの少し大きい)直径の丸穴形状となっている。
The
光書込装置を装置本体に装着すると、光学ハウジング80の各受け部81,82,83が、支持板90のそれぞれ対応する各位置決め面91,92,93に当接する。各受け部のZ方向高さ、各位置決め面のZ方向高さは揃えられており、また当接箇所の平面度も高くしている。よって、各受け部81,82,83が、対応する各位置決め面91,92,93に当接することにより、光学ハウジング80は、装置本体に対して、Z軸方向に位置決めされる。また、各受け部81,82,83がそれぞれ対応する位置決め面91,92,93に当接することにより、X軸方向回り、Y軸方向回りに光書込装置21が装置本体に対して位置決めされる。
When the optical writing device is mounted on the apparatus main body, the receiving
また、光書込装置21を装着していくと、第1突出部85が第1位置決め穴95に嵌る。第1突出部85が位置決め穴95に嵌ることで、光書込装置21が装置本体に対してX軸方向に位置決めされる。
Further, as the
また、光書込装置21が、装置本体に装着されると、第2突出部86が、第2位置決め穴96に嵌る。上述したように、第2位置決め穴96は、第2突出部86の直径は、第2突出部86の直径とほぼ同径である。従って、第2突出部86が、第2位置決め穴96に嵌ることで、光書込装置21が、装置本体に対してY軸方向に位置決めされる。また、各突出部85,86が、それぞれ対応する位置決め穴95,96に嵌ることで、光書込装置21が、装置本体に対してZ軸方向回りに位置決めされる。
Further, when the
また、図5に示すように、支持板90には、光書込装置21の第1固定部87を装置本体に固定するための板バネが取り付けられる第1板バネ取り付け部96を有している。また、第2固定部88を装置本体に固定するための板バネが取り付けられる第2板バネ取り付け部97も有している。第1板バネ取り付け部96は、第1位置決め面92の光書込装置21装着方向奥側に隣接するように設けられている。また、第2板バネ取り付け部97は、第2位置決め面93の光書込装置21装着方向奥側に隣接するように設けられている。また、第1位置決め面91の中央には、ネジ穴91aが設けれている。
As shown in FIG. 5, the
また、支持板90の光書込装置21が装置本体に装着された際に光学ハウジング80のスキャナ取り付け部182(図4参照)と対向する箇所には、開口部99が形成されている。開口部99は、板金からなる支持板90の強度低下を抑えるために、複数の丸穴を規則的に並べた格子形状となっている。また、開口部99は、絞り加工により凹ませており、開口を設けたことによる強度低下を抑えている。支持板90は、光書込装置21を装置本体に対して位置決めする部材であるため、容易に変形すると、光書込装置21を装置本体に対して精度よく位置決めできない。本実施形態では、開口部99を格子形状としたり、絞り加工により凹ませたりして、強度低下を抑制していることで、支持板90の変形を抑制することができ、光書込装置21を精度よく本体に位置決めすることができる。
Further, an
図6は、第2位置決め面92付近の拡大斜視図である。(a)は、光書込装置21を装置本体に装着している様子を示す図であり、(b)は、光書込装置21を装置本体に装着したときの様子を示す図である。
図6に示すように、先の図5に示した支持板90の第1板バネ取り付け部96に板バネ120が取り付けられている。板バネ120の先端は、第2位置決め面92に当接している。
FIG. 6 is an enlarged perspective view of the vicinity of the
As shown in FIG. 6, a
図6(a)に示すように、光書込装置21を装置本体に装着していくと、光学ハウジング80の第2固定部88が、板バネ120と第2位置決め面92との間に入り込む。これにより、図6(b)に示すように、第2固定部88は、板バネ120により、第2位置決め面92側へ押圧されて固定される。
As shown in FIG. 6A, when the
光学ハウジング80の第3固定部89も、第2固定部88と同様にして板バネにより第3位置決め面93側へ押圧されて固定される。
Similarly to the second fixing
図7は、光書込装置21が、支持板90に位置決め固定された状態を示す斜視図である。
図7に示すように、光書込装置21の第1固定部87には、不図示のネジ貫通穴が設けられている。光書込装置21を支持板90に位置決めしたら、ネジ91bを不図示のネジ貫通穴に挿入して、先の図5に示したネジ穴91aにネジ91bをネジ止めすることで、第1固定部87が支持板90に固定される。
また、図7に示すように、支持板90のX軸方向両端は、Z軸方向に垂直に折り曲げられており、側面部98a,98bが形成されている。一方の側面部98bには、光書込装置21から出射した光ビームを通過させるためのビーム通過口198bが形成されている。また、他方の側面部98aには、ダクト111が固定されるダクト固定部198aが3つ設けられている。
FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the
As shown in FIG. 7, the first fixing
Further, as shown in FIG. 7, both ends of the
図8は、光書込装置21周辺の断面斜視図である。
図8に示すように、光書込装置21のカバー部材側である上方から光書込装置21を覆うようにダクト111が設けられている。ダクト111は、上方に向うにつれて断面積が小さくなるような形状をしており、上方側は、先の図1に示したように、排気ファン112に接続されている。
FIG. 8 is a cross-sectional perspective view around the
As shown in FIG. 8, a
光書込装置21の下方には、廃トナーボトル35を収納する廃トナーボトル収納部135が形成されている。この廃トナーボトル収納部135は、支持板90と、複数の面板110a,110b,110c,110dとにより取り囲むようにして形成されている。かかる構成とすることで、光書込装置21と廃トナーボトル35とを支持板90により仕切ることができる。支持板90で仕切ることにより、廃トナーボトル35を装置本体から取り出したとき、廃トナーボトル収納部135から光書込装置21にユーザが触れるのを防止することができる。
A waste toner
廃トナーボトル収納部135と、光書込装置21が配置された空間とは、支持板90の開口部99により連通している。廃トナーボトル収納部135は、支持板90、複数の面板110a,110b,110c,110d、不図示の奥側および手前側に設けられた面板により囲われており、上記開口部99を除いて、音を略遮蔽する略遮蔽空間となっている。また、面板110dの上方には、プロセスカートリッジ1が配設されている。また、廃トナーボトル35の開口部99と対向する箇所には、ポリゴンスキャナ駆動時に発生した音を消すための消音手段たる消音部351が形成されている。
The waste toner
図9は、光書込装置21のポリゴンスキャナ50周辺の拡大断面斜視図である。
図9に示すように、消音部351は、廃トナーボトル35の外周面から一段凹んだ部分に形成されており、鋸歯状の凹凸形状となっている。
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional perspective view around the
As shown in FIG. 9, the
図10は、光書込装置21周辺の空気の流れと、ポリゴンスキャナ50の駆動時の音の伝播について説明する図である。図中実線の矢印が、空気の流れを示しており、図中鎖線が、音の伝播を示している。
感光体10の表面に潜像を形成するとき、ポリゴンミラー49は、3〜4万rpmで高速回転させるため、ポリゴンモータの軸受部50aが発熱する。また、ポリゴンモータの駆動時は、回路基板50b上の電子制御部品も発熱する。光書込装置21は、光学ハウジング80とカバー部材70とで密閉されているため、これら発熱部(軸受部および電子制御部品)で発生した熱は、光書込装置内部に篭ってしまい、内部が高温になってしまう。光書込装置内が高温となると、光学ハウジング80の底面部180が熱膨張して、底面部180に固定されているコリメートレンズ52、アパーチャー54、シリンドリカルレンズ53、ポリゴンスキャナ50、走査レンズ(fθレンズ)43、同期ミラー62、同期レンズ63などの光学系部品の姿勢が変化してしまう。また、光学系部品が熱変形してしまうおそれもある。光学系部品が熱変形したり姿勢が変化したりすると、感光体表面に書込光を結像できなくなるおそれがある。発熱源である軸受部50aが嵌合固定されたり、回路基板50bが固定されたりしているスキャナ取り付け部182が、特に、温度が高くなる。
FIG. 10 is a diagram illustrating the air flow around the
When a latent image is formed on the surface of the
また、高速回転するポリゴンミラー49の風切り音などポリゴンスキャナ50は駆動時に音が生じる。光書込装置21内は、光学ハウジング80とカバー部材70とにより遮蔽された空間であるため、カバー部材70や、光学ハウジング80の側面から漏れ出すポリゴンスキャナの音は、わずかである。しかし、本実施形態では、ポリゴンスキャナの軸受部50aを、装置外に露出させており、ポリゴンスキャナ50の音が、この露出した軸受部50aから発せられるおそれがある。また、ポリゴンスキャナ50が高速で回転することで振動しその振動がポリゴンスキャナが固定されているスキャナ取り付け部182に伝播して、スキャナ取り付け部182が振動する。このスキャナ取り付け部182が振動することで、スキャナ取り付け部182がスピーカのような働きをして音を発生する所謂、固体伝播音も発生する。
Further, the
特許文献1に記載の画像形成装置は、ポリゴンスキャナの上方にダクト内に空気を取り込むための開口部が設けられている。開口部がポリゴンスキャナの上方側にあるため、開口部からダクト内に取込まれた空気は、光学ハウジングの上部に取り付けられたカバー部材のポリゴンミラー対向部付近に当たった後、その大部分は、カバー部材に沿って流れる。その結果、光学ハウジングの側面から支持板と底面部との間に流れ込む空気の流量が少ない。発熱源であるポリゴンモータの軸受部や、制御基板上の電子制御部品は、光学ハウジングの底面部側にあり、底面部のスキャナ取り付け部は、これらの熱が伝播して最も高温となる。特許文献1では、この最も高温となる取り付け面部たるスキャナ取り付け部に流れ込む空気の流量が少ないため、光書込装置を十分に冷却できない。
The image forming apparatus described in
一方、本実施形態においては、支持板90のスキャナ取り付け部182と対向する箇所に開口部99が形成されている。排気ファン112によりダクト111内の空気が排気され、ダクト111内が負圧になると、図中実線の矢印に示すように、支持板90とダクト111との隙間や、ビーム通過口198bからダクト111へ空気が流れ込む。また、開口部99からもダクト111に向けて空気が流れ込む。開口部99から流れ込んだ空気は、最初に光書込装置21の中で最も高温となる光学ハウジング80のスキャナ取り付け部182および光学ハウジング80から露出しているポリゴンスキャナの軸受部50aに当たる。これにより、温度が低い空気を、光書込装置21の中で最も高温となるスキャナ取り付け部182および軸受部50aに当てることができる。その結果、スキャナ取り付け部182や軸受部50aの熱を良好に奪うことができ、スキャナ取り付け部182や軸受部50aの温度上昇を良好に抑制することができる。スキャナ取り付け部182や軸受部50aの熱を奪って温度上昇した空気は、ダクト111へ流れ、開口部99から新たに温度の低い空気がスキャナ取り付け部182や軸受部50aへ流れ込む。これにより、熱がスキャナ取り付け部182と支持板90との間に滞留することがなく、スキャナ取り付け部182や軸受部50aの温度上昇を良好に抑制することができる。また、本実施形態においては、ダクト111が光書込装置21の上方に配置されている。従って、熱を奪って温度上昇した空気は、上昇気流により自らダクト111へ向けて流れていく。これにより、熱がスキャナ取り付け部182と支持板90との間に滞留するのをより一層抑制することができる。
On the other hand, in the present embodiment, an
開口部99の開口面積は、支持板90とダクト111との隙間や、ビーム通過口198bよりも大きい。このため、開口部99から多くの空気が流れ込むことになり、効率的にスキャナ取り付け部182や軸受部50aを空冷することができる。
The opening area of the
このように、支持板90のスキャナ取り付け部182と対向する箇所に開口部99を設けることで、光学ハウジング90の底面部180を良好に空冷でき、底面部180の熱膨張を抑制することができる。これにより、底面部180に固定されているコリメートレンズ52、アパーチャー54、シリンドリカルレンズ53、ポリゴンスキャナ50、走査レンズ(fθレンズ)43、同期ミラー62、同期レンズ63などの光学系部品の姿勢が変化するのを抑制することができる。また、光学ハウジング内が高温となるのを抑制でき、光学系部品が熱変形するのを抑制することができる。
As described above, by providing the
また、光書込装置21から露出する軸受部50aや、スキャナ取り付け部182から発した音が、図中鎖線矢印に示すように、開口部99から漏れ出す。開口部99から漏れ出た音のほとんどは、開口部99と対向する廃トナーボトル35に設けた消音部351の山の斜面に当たる。消音部351の山の斜面に当たった音は、反射して、隣の山の斜面に当たる。このように、複数回山の斜面に音を当てることで、音を減衰させて、消音効果を得ることができる。
Further, the sound emitted from the bearing
また、開口部99から漏れ出た音の一部は、消音部351には当たらず、廃トナーボトル収納部135内で反射する。本実施形態においては、廃トナーボトル収納部135は、略遮蔽空間であるため、廃トナーボトル収納部135から音が機外へ漏れ出るのを抑制することができる。なお、ここでいう略遮蔽空間とは、少なくとの上下、左右、手前、奥が、壁で囲われた空間を言い、壁に開口などの多少の隙間があり、音の漏れ出すおそれがあるが、囲われた壁でほぼ遮蔽された空間を言う。仮に、廃トナーボトル収納部135を囲う壁(面板)に設けられた開口などから音が漏れ出たとしても、この音が排気口113に到達する経路は、支持板90やダクト111を迂回する経路となる。その経路は、支持板90を反射してダクト111内を移動して排気口113から漏れ出す経路に比べて長くなる。その結果、排気口113から廃トナーボトル収納部135を囲う壁(面板)に設けられた開口などから音が漏れ出たとしても、その音は、排気口113から漏れ出すまでに十分に減衰し、ユーザーにとって耳障りな騒音となるのを抑制することができる。
Further, a part of the sound leaking from the
また、図10に示すように、光書込装置21から露出する軸受部50aや、スキャナ取り付け部182から発した音の一部は、開口部99を通過せず、支持板90に当たる。しかし、図10に示すように、支持板90に当たった音も、光学ハウジング80の底面部180の縁から下方に延びる壁部181により遮蔽し、音がダクト111側へ漏れ出るのを抑制することができる。これにより、軸受部50aや、スキャナ取り付け部182から発した音が、排気口113から漏れ出すのを抑制することができる。
Also, as shown in FIG. 10, a part of the sound emitted from the bearing
このように、本実施形態においては、支持板90のスキャナ取り付け部182との対向部に開口部99を設けることで、良好に光書込装置21を冷却することができ、かつ、排気口113から漏れ出す騒音を抑制することができる。
Thus, in the present embodiment, the
図11は、消音部351の変形例を示す図である。
この変形例は、消音部351に吸音部材352を貼り付けたものである。吸音部材352を貼り付けることで、消音部351の山に当たった音が吸音部材352により吸収され、消音部351による消音効果を高めることができる。また、廃トナーボトル35の開口部99と対向する面を平面として、そこに吸音部材352を貼り付けてもよい。これでも、開口部99を通過したスキャナ取り付け部182や軸受部50aから発した音のほとんどを、吸音部材352により吸音することができる。また、支持板90や、ダクト111などに吸音部材352を貼り付けてもよい。さらには、廃トナーボトル収納部135を構成する壁面に吸音部材352を貼り付けてもよい。これにより、防音効果をさらに高めることができる。
FIG. 11 is a diagram illustrating a modification of the
In this modification, a
図12は、プロセスカートリッジの下面を、廃トナーボトル収納部135を遮蔽する壁として用いた変形例を示す図である。
図12に示すように、この変形例は、面板110dを無くして、廃トナーボトル対向面であるプロセスカートリッジの下面を、廃トナーボトル収納部135を遮蔽する壁として用いたものである。先の図8に示すように、面板110dを設けたものの方が、廃トナーボトル収納部135の上面を、完全に遮蔽できるため、遮音性は高い。しかし、図12に示すように、プロセスカートリッジ1の下面は、廃トナーボトル収納部135に近接しており、開いてる隙間D1,D2も僅かである。よって、プロセスカートリッジの下面でも、開口部99から廃トナーボトル収納部に進入してきたスキャナ取り付け部182や軸受部50aの音を、十分に遮蔽することができる。仮に、隙間D1や、隙間D2から音が漏れ出したとしても排気口113までの経路が、支持板90を反射してダクト111を通って排気口113へ至る経路よりも長くなる。従って、排気口113へ到達するまでに十分に音が減衰され、排気口113から機外に漏れ出たときには、ユーザにとって耳障りとならないレベルの音にでき、装置の騒音を良好に抑制できる。
FIG. 12 is a view showing a modification in which the lower surface of the process cartridge is used as a wall that shields the waste toner
As shown in FIG. 12, in this modification, the
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
感光体20などの潜像担持体と、光線を照射する光源41、光源41から照射された光線を偏向走査するポリゴンスキャナ50などの偏向手段、および偏向手段を内部に収納する光学ハウジング80などの筐体を有し、偏向手段により偏向走査された光線を上記潜像担持体上に照射して上記潜像担持体上に潜像を書き込む光書込装置21などの光書込手段と、上記筐体の偏向手段が取り付けられるスキャナ取り付け部182などの取り付け部の外周面と所定の隙間を有して対向し、上記筐体を支持する支持板90と、上記光書込手段を挟んで上記支持板90が配置された側と反対側に設けられた排気口113と、上記支持板90が配置された側と反対側から上記筐体を覆うように配設され、上記筐体の周囲の空気を排気口113に向けて流すためのダクト111と、上記筐体の周囲の空気を上記筐体の外周面に沿って流した後、上記排気口113へと流れる気流を発生させる排気ファン112などの気流発生手段とを備えた画像形成装置において、上記支持板90の上記取り付け部の外周面と対向する箇所に、開口部99を設けた。
(態様1)によれば、スキャナ取り付け部182などの取り付け部から発するポリゴンスキャナ50などの偏向手段の駆動時の音を、開口部99から逃がすことができる。これにより、取り付け部から発生した音が、支持板90と取り付け部のそれぞれの面で反射しながら支持板90と取り付け部との隙間を進んでいき、その後、ダクト111内を排気口113に向けて移動して排気口113から漏れ出るのを抑制することができる。
支持板90を挟んで書込手段設置側と反対側の空間(本実施形態では、廃トナーボトル収納部135)が、遮蔽空間であれば、開口部99から逃げてきた音は、遮蔽空間に留まり、排気口113から音が漏れ出すことがなく、装置の騒音を抑制できる。また、支持板90を挟んで書込手段設置側と反対側の空間が、遮蔽空間でなく、排気口113に連通していても、開口部99から逃げた音は、少なくとも支持板90やダクト111を迂回して光書込手段を挟んで支持板側と反対側にある排気口113へと向う。よって、ダクト111内を移動して排気口113へと向う従来の経路に比べて長くできる。経路が長くなればなるほど、音が減衰していくため、最終的に排気口113から偏向手段の音が漏れ出たとしても、ダクト111内を移動して排気口113から漏れ出る場合に比べて音を小さくできる。よって、支持板90を挟んで書込手段設置側と反対側の空間が、遮蔽空間でなく、排気口113に連通していても、装置の騒音を特許文献1に記載の構成に比べて低減することができる。
What has been described above is an example, and the present invention has a specific effect for each of the following aspects.
(Aspect 1)
A latent image carrier such as the
According to (Aspect 1), the sound at the time of driving the deflecting means such as the
If the space on the opposite side of the writing means installation side with respect to the support plate 90 (in this embodiment, the waste toner bottle storage portion 135) is a shielded space, the sound escaping from the
(態様2)
(態様1)において、支持板90を基準にして、光書込装置21などの光書込手段設置側の空間と反対側の空間を、開口部99以外は、略遮蔽された略遮蔽空間とした。
これによれば、実施形態で説明したように、開口部99を通過してきたスキャナ取り付け部182などの取り付け部や、軸受部50aからの音が、略遮蔽空間に遮蔽され、排気口113から機外へ漏れ出すのを抑制することができる。これにより、装置の騒音を抑制することができる。
(Aspect 2)
In (Aspect 1), the space opposite to the space on the optical writing means installation side such as the
According to this, as described in the embodiment, the sound from the attachment portion such as the
(態様3)
(態様1)または(態様2)において、上記支持板90を基準にして、光書込装置21などの光書込手段設置側の空間と反対側の空間に配設された部材の開口部99と対向する部分に消音部351などの消音手段を設けた。
これによれば、実施形態で説明したように、開口部99を通過してきたスキャナ取り付け部182などの取り付け面部や、軸受部50aからの音が消音手段に当たり、消音される。これにより、装置の騒音を抑制することができる。
(Aspect 3)
In (Aspect 1) or (Aspect 2), the
According to this, as described in the embodiment, the sound from the mounting surface portion such as the
(態様4)
(態様3)において、上記消音手段は、凹凸形状部を有する。
これによれば、実施形態で説明したように、開口部99を通過してきたスキャナ取り付け部182などの取り付け面部や、軸受部50aからの音が凸形状の斜面に複数回当たることで、音が減衰されていき、消音することができる。
(Aspect 4)
In (Aspect 3), the muffler has an uneven portion.
According to this, as described in the embodiment, the sound from the mounting surface portion such as the
(態様5)
(態様3)または(態様4)において、消音部351などの消音手段は、吸音部材352を有する。
これによれば、開口部99を通過してきたスキャナ取り付け部182などの取り付け面部や、軸受部50aからの音が、吸音部材352により吸収され、消音することができる。
(Aspect 5)
In (Aspect 3) or (Aspect 4), the silencer such as the
According to this, the sound from the attachment surface portion such as the
(態様6)
(態様3)乃至(態様5)において、上記支持板90を基準にして、上記光書込手段設置側の空間と反対側の空間に配設された部材が、廃トナーボトルである。
これによれば、廃トナーボトルとは、別に開口部99と対向する部材を設けて、それに消音手段を設ける場合に比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウンを図ることができる。
(Aspect 6)
In (Aspect 3) to (Aspect 5), the member disposed in the space opposite to the space on the optical writing means installation side with respect to the
According to this, the number of parts can be reduced and the cost of the apparatus can be reduced as compared with a case where a member opposed to the
1:プロセスカートリッジ
10:感光体
21:光書込装置
35:廃トナーボトル
41:光源
49:ポリゴンミラー
50:ポリゴンスキャナ
50a:軸受部
50b:回路基板
70:カバー部材
80:光学ハウジング
80b:貫通穴
90:支持板
99:開口部
111:ダクト
112:排気ファン
113:排気口
135:廃トナーボトル収納部
180:底面部
181:壁部
182:スキャナ取り付け部
351:消音部
352:吸音部材
1: Process cartridge 10: Photoconductor 21: Optical writing device 35: Waste toner bottle 41: Light source 49: Polygon mirror 50:
Claims (6)
光線を照射する光源、該光源から照射された光線を偏向走査する偏向手段、および上記偏向手段を内部に収納する筐体を有し、該偏向手段により偏向走査された光線を上記潜像担持体上に照射して上記潜像担持体上に潜像を書き込む光書込手段と、
上記筐体の上記偏向手段が取り付けられる取り付け部の外周面と所定の隙間を有して対向し、上記筐体を支持する支持板と、
上記光書込手段を挟んで上記支持板が配置された側と反対側に設けられた排気口と、
上記支持板が配置された側と反対側から上記筐体を覆うように配設され、上記筐体の周囲の空気を排気口に向けて流すためのダクトと、
上記筐体の周囲の空気を上記筐体の外周面に沿って流した後、上記排気口へと流れる気流を発生させる気流発生手段とを備えた画像形成装置において、
上記支持板の上記取り付け部の外周面と対向する箇所に、開口部を設けたことを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier;
A light source for irradiating a light beam, a deflecting unit for deflecting and scanning the light beam emitted from the light source, and a housing for housing the deflecting unit therein, and the latent image carrier for the light beam deflected and scanned by the deflecting unit An optical writing means for irradiating on and writing a latent image on the latent image carrier;
A support plate for supporting the casing, facing the outer peripheral surface of the mounting portion to which the deflecting means of the casing is mounted with a predetermined gap;
An exhaust port provided on the side opposite to the side on which the support plate is disposed across the optical writing means;
A duct for covering the casing from the side opposite to the side on which the support plate is disposed, and a duct for flowing air around the casing toward the exhaust port;
In an image forming apparatus comprising: an airflow generation unit configured to generate an airflow that flows to the exhaust port after flowing the air around the housing along the outer peripheral surface of the housing;
An image forming apparatus, wherein an opening is provided at a location facing the outer peripheral surface of the mounting portion of the support plate.
上記支持板を挟んで、上記光書込手段設置側の空間と反対側の空間を、上記開口部以外は、略遮蔽された略遮蔽空間としたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein a space opposite to the space on the optical writing means installation side with the support plate interposed therebetween is a substantially shielded space except for the opening.
上記支持板を挟んで、上記光書込手段設置側の空間と反対側の空間に配設された部材の上記開口部と対向する部分に消音手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus, wherein a silencer is provided at a portion facing the opening of a member disposed in a space opposite to the space on the optical writing means installation side with the support plate interposed therebetween.
上記消音手段は、凹凸形状部を有することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3.
An image forming apparatus, wherein the muffling means has a concavo-convex shape portion.
上記消音手段は、吸音部材を有することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3 or 4, wherein:
The muffling unit includes a sound absorbing member.
上記支持板を基準にして、上記光書込手段設置側の空間と反対側の空間に配設された部材が、廃トナーボトルであることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein:
An image forming apparatus, wherein a member disposed in a space opposite to the space on the optical writing means installation side with respect to the support plate is a waste toner bottle.
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